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[科普中国]-室内空气品质评价方法

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在室内空气品质评价中,有两种方法:一种是客观评价,依据室内空气成分和浓度;另一种是主观评价,依据人的感觉,Fanger教授提出了“感知空气品质(perceived air quality)”的概念。

基于浓度测定的客观评价室内空气品质的客观评价依赖于仪器测试。我国《室内空气质量标准》GB/T18883-2002规定的19种应测参数为:可吸入颗粒物、甲醛、CO、CO2、氮氧化物、苯并(α)芘、苯、氨、氡、TVOC、O3、细菌总数、甲苯、二甲苯、温度、相对湿度、空气流速、噪声和新风量等19项指标。要实时连续测定这些污染物的成分和浓度,可采用一些在线检测仪。

基于检测到的空气污染物的种类和浓度,与国标中规定的该种污染物浓度限值相比,可评价室内空气品质是否达到标准。

此外,当今一种比较常用的做法是采用下式评价室内空气品质:

R=ci/ci,极限

其中C为某种污染物的摩尔浓度,单位为mol/m³。R值越大,室内空气品质越差。当该值小于1时,可认为室内空气品质是可以接受的。

主观评价室内空气品质好坏和人们主观感受联系密切,因此,可用人的主观感受来评价室内空气品质。人对室内空气品质最敏感的是嗅觉,因此一般主观评价室内空气品质主要靠嗅觉。

气味浓度就是依赖于嗅觉的一种可测量,是用将气味用无味、清洁空气稀释到可感阀值或可识别阈值的稀释倍数来描述的。可感阈值定义为一定比例人群(一般为50%)能将这种气味与无味空气以不定义区别区分开的气味浓度。可识别阀值定义为一定比例人群(一般为50%)能将这种气味与无味空气以某种已知区别区分开的气味浓度。可识别阀值比可感阀值高2~5倍。

气味测量的单位为“阀值稀释倍数”(dilutions-to-threshold),简写为D/T。美国已制定测量标准—ASTM Method E679-91。一般调查对象被安排在三个不同的测试口测试,其中两个口通无味的空气,另外一个口通有味空气,测试者尝试识别出有味的空气。测试从高稀释倍数开始,最初测试者一般都不能判断出有味气体,但是随着稀释倍数的降低,测试者逐渐能够判断出有气味的气体。不同测试者判断阀值不同・取大部分人(一般50%)能够识别出的稀释倍数作为气味浓度的识别阈值。

主客观评价的优缺点两种方法各有优点,也各有局限。第一种方法是对气体成分和浓度通过仪器测定后,和相关标准比较,就可确定室内空气品质,便于掌握和理解,且重复性好。但一些情况下,有害气体种类很多,难以识别,而且一些有害成分浓度很低,仪器也很难精确测定,因此这类方法在有害气体成分复杂或浓度很低的情况下会遇到困难。而且,这种思路忽略了人是室内空气品质的评价主体以及人的感觉存在个体差异。第二种方法中,“感知空气品质”强调了人的感觉。但空气污染对人的危害与其气味和刺激性不完全相关并一一对应,而且空气品质问题涉及多组分,每种组分对人的影响不尽相同,这些组分并存时其危害按何规则进行叠加尚不清晰。警如,对多种VOCs成分,一些研究者采用了TVOC的概念,但问题是,不同VOCs成分对人的影响会很不一样,因此同样TVOC浓度但成分不同的气体“感知的空气品质”会不一样,危害也会不一样,甚至会出现TVOC浓度低的危害反而高的情况。如何确定空气成分与“感知的空气品质”的关系是值得深入研究的课题。此外,一些无色、无味的有毒、有害气体,短时间人体难以感到它的危害,又不能通过实验方法让人去感知它的长期危害。应该说,这两种方法不可互相取代,而应互相补充,否则对空气品质的评价就不全面。1

本词条内容贡献者为:

郑国忠 - 副教授 - 华北电力大学